JPWO2011065409A1 - Wireless communication system, wireless communication apparatus, and wireless communication method - Google Patents

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Abstract

無線伝搬路を介して無線通信を行う無線通信システムであって、第1無線通信装置は、無線伝搬路を介して無線信号を受信する受信部と、第2無線通信装置との間の無線回線の断絶を検出する断絶検出部と、無線回線の断絶が検出された場合には、それまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択する変調方式制御部と、変調方式制御部によって選択された変調方式を、第2無線通信装置へ通知する送信部と、を備え、第2無線通信装置は、第1無線通信装置から選択された変調方式を受信する受信部と、受信部によって受信された選択された変調方式に基づいて第1無線通信装置へ送信を行う送信部と、を備える。A wireless communication system that performs wireless communication via a wireless propagation path, wherein the first wireless communication apparatus is a wireless line between a receiving unit that receives a wireless signal via the wireless propagation path and the second wireless communication apparatus Select a disconnection detection unit that detects disconnection of the radio, and a modulation method that enables communication in a channel state worse than the modulation method used in wireless communication until the disconnection of the wireless line is detected And a transmission unit that notifies the second wireless communication device of the modulation method selected by the modulation method control unit. The second wireless communication device is selected from the first wireless communication device. A receiver that receives the modulation scheme; and a transmitter that transmits to the first wireless communication apparatus based on the selected modulation scheme received by the receiver.

Description

本発明は、無線通信における変調方式を制御する技術に関する。   The present invention relates to a technique for controlling a modulation method in wireless communication.

従来、無線伝搬路の状態の変化に対応するための技術として、適応変調方式が提案されている。適応変調方式では、無線伝搬路の状態が判別され、状態が悪化した場合には変調多値数の小さな変調方式で通信を行い、状態が良好の場合には変調多値数の大きな変調方式で通信を行う。具体的には、受信機が受信信号から無線伝搬路の状態を推定して変調方式を決定し、決定した変調方式を送信機にフィードバックする。送信機は、受信機からフィードバックされた変調方式を適用して送信処理を行う。このような適応変調方式は、固定マイクロ波無線伝送装置や移動体通信の無線基地局装置等で広く採用されている。   Conventionally, an adaptive modulation scheme has been proposed as a technique for coping with changes in the state of a radio propagation path. In the adaptive modulation method, the state of the radio propagation path is determined, and when the state deteriorates, communication is performed with a modulation method with a small modulation multi-level number, and when the state is good, a modulation method with a large modulation multi-level number is used. Communicate. Specifically, the receiver estimates the state of the radio propagation path from the received signal, determines the modulation scheme, and feeds back the determined modulation scheme to the transmitter. The transmitter performs transmission processing by applying the modulation scheme fed back from the receiver. Such an adaptive modulation method is widely used in fixed microwave radio transmission apparatuses, mobile communication radio base station apparatuses, and the like.

また、適応変調方式における変調方式の判定方法については、特許文献1や特許文献2に開示された技術のように、無線伝搬路の状態変化に対して高精度かつ追従性の良い技術が従来から提案されている。   As a method for determining a modulation method in the adaptive modulation method, a technique with high accuracy and good followability with respect to a state change of a radio propagation path has been conventionally used, as in the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2. Proposed.

日本国特開2009−124738号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-1224738 日本国特開2005−94605号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-94605

しかしながら、従来は、無線回線が断絶されてしまった場合の変調方式制御については十分に検討されていなかった。そのため、例えば以下のような問題が生じている。
変調多値数の大きな変調方式で無線伝搬を行っている最中に急激な無線伝搬路の劣化が発生すると、適応変調方式によって変調多値数がより小さな変調方式に切り替わるよりも前に無線回線が切断されてしまう。一般的に、高多値な変調方式ほど無線回線の接続に高い受信レベルを必要とするため、上記のように回線が切れてしまった場合には無線回線の復帰に高い受信レベルが必要となり、無線回線の復帰に時間を要してしまうという問題があった。
However, conventionally, the modulation scheme control in the case where the radio line is disconnected has not been sufficiently studied. Therefore, for example, the following problems have occurred.
If a radio channel suddenly deteriorates during radio propagation using a modulation scheme with a large modulation multi-level, the radio link will be changed before the adaptive modulation scheme switches to a modulation scheme with a smaller modulation multi-level. Will be cut off. In general, the higher the multi-level modulation method, the higher the reception level is required for the connection of the wireless line. Therefore, when the line is disconnected as described above, a high reception level is required for returning the wireless line. There was a problem that it took time to restore the wireless line.

上記事情に鑑み、本発明は、適応変調方式による無線通信において、無線回線が断絶されてしまった場合に、より短い時間で無線回線を復帰させることを可能とする技術を提供することを目的としている。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a technique capable of returning a wireless line in a shorter time when the wireless line is disconnected in wireless communication using an adaptive modulation method. Yes.

本発明の一態様は、無線伝搬路を介して無線通信を行う第1無線通信装置及び第2無線通信装置を含む無線通信システムであって、前記第1無線通信装置は、前記第2無線通信装置から前記無線伝搬路を介して無線信号を受信する受信部と、前記第2無線通信装置との間の無線回線の断絶を検出する断絶検出部と、前記無線回線の断絶が検出された場合にはそれまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択する変調方式制御部と、前記変調方式制御部によって選択された変調方式を前記第2無線通信装置へ通知する送信部とを備え、前記第2無線通信装置は、前記第1無線通信装置から前記選択された変調方式を示す通知を受信する受信部と、前記受信部によって受信された前記選択された変調方式に基づいて前記第1無線通信装置へ送信を行う送信部とを備える。   One aspect of the present invention is a wireless communication system including a first wireless communication device and a second wireless communication device that perform wireless communication via a wireless propagation path, and the first wireless communication device includes the second wireless communication device. When a reception unit that receives a radio signal from a device via the wireless propagation path, a disconnection detection unit that detects a disconnection of a radio channel between the second radio communication device, and a disconnection of the radio channel are detected Includes a modulation scheme control unit that selects a modulation scheme that enables communication in a channel state worse than the modulation scheme that has been used in wireless communication, and the modulation scheme selected by the modulation scheme control unit. A transmission unit for notifying the second wireless communication device, wherein the second wireless communication device receives a notification indicating the selected modulation scheme from the first wireless communication device, and the reception unit receives the notification. Said selected It was based on a modulation scheme and a transmission unit for transmitting to the first wireless communication device.

本発明の一態様の無線通信装置は、他の無線通信装置から無線伝搬路を介して無線信号を受信する受信部と、前記他の無線通信装置との間の無線回線の断絶を検出する断絶検出部と、前記無線回線の断絶が検出された場合にはそれまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択する変調方式制御部と、前記変調方式制御部によって選択された変調方式を前記他の無線通信装置が自装置に対する送信信号生成時に適用するために、前記他の無線通信装置へ通知する送信部とを備える。   According to another aspect of the present invention, there is provided a wireless communication device that detects a disconnection of a wireless line between a receiving unit that receives a wireless signal from another wireless communication device via a wireless propagation path and the other wireless communication device. A detection unit, and a modulation method control unit that selects a modulation method that enables communication in a channel state worse than the modulation method used in the wireless communication up to now when disconnection of the wireless line is detected; A transmitting unit that notifies the other wireless communication device in order for the other wireless communication device to apply the modulation method selected by the modulation method control unit when generating a transmission signal for the own device.

本発明の一態様は、無線伝搬路を介して無線通信を行う第1無線通信装置及び第2無線通信装置を含む無線通信システムが行う無線通信方法であって、前記第1無線通信装置が前記第2無線通信装置から前記無線伝搬路を介して無線信号を受信し、前記第1無線通信装置が前記第2無線通信装置との間の無線回線の断絶を検出し、前記第1無線通信装置が前記無線回線の断絶が検出された場合にはそれまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択し、前記第1無線通信装置が前記選択された変調方式を前記第2無線通信装置へ通知し、前記第2無線通信装置が前記第1無線通信装置から前記選択された変調方式を受信し、前記第2無線通信装置が受信された前記選択された変調方式に基づいて前記第1無線通信装置へ送信を行う送信ステップとを備える。   One aspect of the present invention is a wireless communication method performed by a wireless communication system including a first wireless communication device and a second wireless communication device that perform wireless communication via a wireless propagation path, wherein the first wireless communication device A radio signal is received from the second radio communication device via the radio propagation path, the first radio communication device detects a disconnection of a radio line with the second radio communication device, and the first radio communication device When a disconnection of the wireless line is detected, a modulation scheme that enables communication in a channel state worse than the modulation scheme used in the previous wireless communication is selected, and the first wireless communication device Notifying the second wireless communication device of the selected modulation method, the second wireless communication device receiving the selected modulation method from the first wireless communication device, and receiving the second wireless communication device. Based on the selected modulation method. There and a transmission step for transmitting to the first wireless communication device.

本発明により、適応変調方式による無線通信において、無線回線が断絶してしまった場合に、より短い時間で無線回線を復帰させることが可能となる。   According to the present invention, in a wireless communication using an adaptive modulation system, when a wireless line is disconnected, the wireless line can be restored in a shorter time.

一般的な無線通信システムのシステム構成を表す構成図である。It is a block diagram showing the system configuration | structure of a general radio | wireless communications system. 本発明の実施例による無線通信システムの機能構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the function structure of the radio | wireless communications system by the Example of this invention. 本発明の第1実施形態における無線通信装置の機能構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the function structure of the radio | wireless communication apparatus in 1st Embodiment of this invention. 図3に示された無線通信装置で使用される信号及び無線フレームフォーマットの概略を表す図である。It is a figure showing the outline of the signal and radio | wireless frame format which are used with the radio | wireless communication apparatus shown by FIG. 図3に示された変調方式制御部が変調方式を決定する際の処理の概略を表す図である。It is a figure showing the outline of the process at the time of the modulation system control part shown by FIG. 3 determining a modulation system. 図3に示された変調方式制御部の処理の流れを表すフローチャートである。4 is a flowchart showing a flow of processing of a modulation scheme control unit shown in FIG. 3. 本発明の第2実施形態における無線通信装置の機能構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the function structure of the radio | wireless communication apparatus in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態における無線通信装置の機能構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the function structure of the radio | wireless communication apparatus in 3rd Embodiment of this invention.

図1は、無線通信システムのシステム構成を表すシステム構成図である。無線通信システムは、複数の無線通信装置1を備える。図1の無線通信システムにおいて、無線通信装置1同士は適応変調方式に基づいて無線通信を行う。なお、図1に表す無線通信システムの構成は一例に過ぎず、例えば一方の無線通信装置1が携帯電話機や無線LAN端末装置を用いて構成され、他方の無線通信装置1が携帯電話基地局や無線LAN基地局を用いて構成されても良い。   FIG. 1 is a system configuration diagram illustrating a system configuration of a wireless communication system. The wireless communication system includes a plurality of wireless communication devices 1. In the wireless communication system of FIG. 1, wireless communication devices 1 perform wireless communication based on an adaptive modulation scheme. The configuration of the wireless communication system shown in FIG. 1 is merely an example. For example, one wireless communication device 1 is configured using a mobile phone or a wireless LAN terminal device, and the other wireless communication device 1 is a mobile phone base station or You may comprise using a wireless LAN base station.

図2は、無線通信システムの機能構成の概略を表すブロック図である。この無線通信システムは、無線通信装置1と、この無線通信装置1の通信相手となる他の無線通信装置1とを含む。以下の説明では、前者の無線通信装置1を「自装置1−1」といい、自装置1−1の通信相手となる他の無線通信装置1を「対向側無線通信装置1−2」という。   FIG. 2 is a block diagram illustrating an outline of a functional configuration of the wireless communication system. The wireless communication system includes a wireless communication device 1 and another wireless communication device 1 that is a communication partner of the wireless communication device 1. In the following description, the former wireless communication device 1 is referred to as “own device 1-1”, and the other wireless communication device 1 that is the communication partner of the own device 1-1 is referred to as “opposing wireless communication device 1-2”. .

無線通信装置1(自装置1−1及び対向側無線通信装置1−2)は、送信ブロック10及び受信ブロック20を備える。送信ブロック10は送信部11を備える。受信ブロック20は受信部21、断絶検出部22、変調方式制御部23、および無線伝搬路推定部24を備える。自装置1−1の受信部21は、対向側無線通信装置1−2から無線伝搬路を介して無線信号を受信する。自装置1−1の断絶検出部22は、対向側無線通信装置1−2との間の無線回線の断絶を検出する。自装置1−1の変調方式制御部23は、対向側無線通信装置1−2との間の無線回線の断絶が検出された場合には、それまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択する。自装置1−1の無線伝搬路推定部24は、自装置1−1の受信部21によって受信された無線信号に基づいて無線伝搬路の状態を推定する。自装置1−1の送信部11は、変調方式制御部23によって選択された変調方式を、対向側無線通信装置1−2へ通知する。   The wireless communication device 1 (the own device 1-1 and the opposite wireless communication device 1-2) includes a transmission block 10 and a reception block 20. The transmission block 10 includes a transmission unit 11. The reception block 20 includes a reception unit 21, a disconnection detection unit 22, a modulation scheme control unit 23, and a radio propagation path estimation unit 24. The receiving unit 21 of the own device 1-1 receives a wireless signal from the opposite wireless communication device 1-2 via the wireless propagation path. The disconnection detection unit 22 of the own device 1-1 detects the disconnection of the wireless line with the opposing wireless communication device 1-2. The modulation method control unit 23 of the own device 1-1 detects the disconnection of the wireless line with the opposite wireless communication device 1-2 based on the modulation method used in the previous wireless communication. A modulation scheme that enables communication in a poor propagation path state is selected. The radio propagation path estimation unit 24 of the own apparatus 1-1 estimates the state of the radio propagation path based on the radio signal received by the reception unit 21 of the own apparatus 1-1. The transmission unit 11 of the own device 1-1 notifies the opposite wireless communication device 1-2 of the modulation method selected by the modulation method control unit 23.

対向側無線通信装置1−2の受信部21は、自装置1−1の送信部11から変調方式の通知を受ける。対向側無線通信装置1−2の送信部11は、対向側無線通信装置1−2の受信部21によって受信された変調方式に基づいて自装置1−1へ送信を行う。以上が、無線通信システムの構成の概略である。以下、無線通信装置1の構成について、第1実施形態〜第3実施形態に分けて詳細に説明する。   The receiving unit 21 of the opposite wireless communication apparatus 1-2 receives a modulation scheme notification from the transmitting unit 11 of the own apparatus 1-1. The transmission unit 11 of the opposite wireless communication apparatus 1-2 performs transmission to the own apparatus 1-1 based on the modulation scheme received by the reception unit 21 of the opposite wireless communication apparatus 1-2. The above is the outline of the configuration of the wireless communication system. Hereinafter, the configuration of the wireless communication device 1 will be described in detail for each of the first to third embodiments.

[第1実施形態]
以下、第1実施形態における無線通信装置1(自装置1−1)について、図3及び図4を用いて説明する。図3は、第1実施形態における無線通信装置1の機能構成を表す概略ブロック図である。図4は、無線通信装置1で使用される信号及び無線フレームフォーマットの概略を表す図である。図4の詳細については後述する。
[First Embodiment]
Hereinafter, the wireless communication device 1 (self device 1-1) in the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of the wireless communication device 1 according to the first embodiment. FIG. 4 is a diagram illustrating an outline of a signal and a radio frame format used in the radio communication apparatus 1. Details of FIG. 4 will be described later.

第1実施形態における無線通信装置1は、送信ブロック10及び受信ブロック20を備える。送信ブロック10はTXベースバンド処理部101及び変調部102を備える。受信ブロック20は復調部201、フレーム同期部202、変調方式制御部203、及びRXベースバンド処理部204を備える。TXベースバンド処理部101及び変調部102が送信部11に相当する。復調部201が受信部21及び無線伝搬路推定部24に相当する。フレーム同期部202が断絶検出部22に相当する。変調方式制御部203が変調方式制御部23に相当する。以下、第1実施形態における無線通信装置1についてさらに説明する。   The wireless communication device 1 according to the first embodiment includes a transmission block 10 and a reception block 20. The transmission block 10 includes a TX baseband processing unit 101 and a modulation unit 102. The reception block 20 includes a demodulation unit 201, a frame synchronization unit 202, a modulation scheme control unit 203, and an RX baseband processing unit 204. The TX baseband processing unit 101 and the modulation unit 102 correspond to the transmission unit 11. The demodulation unit 201 corresponds to the reception unit 21 and the radio propagation path estimation unit 24. The frame synchronization unit 202 corresponds to the disconnection detection unit 22. The modulation method control unit 203 corresponds to the modulation method control unit 23. Hereinafter, the wireless communication device 1 in the first embodiment will be further described.

TXベースバンド処理部101は、イーサネット(登録商標)/PDH/SDH等の有線の通信網に接続され、有線の通信網における他の通信装置からTXベースバンド入力信号111を受信する。TXベースバンド処理部101は、受信されたTXベースバンド入力信号111を、無線フレームフォーマット中のペイロード部401へ信号多重する。TXベースバンド処理部101は、送信変調方式情報信号219をオーバーヘッド部410の自方向変調方式情報部412へ信号多重し、対向転送用変調方式情報信号218をオーバーヘッド部410の転送用変調方式情報部413へ信号多重する。   The TX baseband processing unit 101 is connected to a wired communication network such as Ethernet (registered trademark) / PDH / SDH, and receives a TX baseband input signal 111 from another communication device in the wired communication network. The TX baseband processing unit 101 multiplexes the received TX baseband input signal 111 into the payload unit 401 in the radio frame format. The TX baseband processing unit 101 multiplexes the transmission modulation method information signal 219 into the own direction modulation method information unit 412 of the overhead unit 410, and transmits the opposite transfer modulation method information signal 218 to the transfer modulation method information unit of the overhead unit 410. The signal is multiplexed to 413.

送信変調方式情報信号219は、対向側無線通信装置1−2の変調方式制御部203によって判定された変調方式を表す信号である。
対向転送用変調方式情報信号218は、自装置1−1の変調方式制御部203によって判定された変調方式を表す信号であり、対向側無線通信装置1−2の変調部102によって適用されるべき変調方式を表す信号である。対向転送用変調方式情報信号218は、TXベースバンド出力信号112に信号多重され送信されることによって、対向側無線通信装置1−2へ通知される。対向転送用変調方式情報信号218は、対向側無線通信装置1−2のRXベースバンド処理部204によって抽出されて送信変調方式情報信号219として送信ブロック10へ送出され、対向側無線通信装置1−2から自装置1−1への無線通信に対する変調処理に用いられる。
The transmission modulation method information signal 219 is a signal representing the modulation method determined by the modulation method control unit 203 of the opposite wireless communication apparatus 1-2.
The opposite transfer modulation method information signal 218 is a signal representing the modulation method determined by the modulation method control unit 203 of the own device 1-1 and should be applied by the modulation unit 102 of the opposite wireless communication device 1-2. It is a signal representing a modulation method. The opposite transfer modulation method information signal 218 is signal-multiplexed with the TX baseband output signal 112 and transmitted to be notified to the opposite wireless communication apparatus 1-2. The opposite transfer modulation method information signal 218 is extracted by the RX baseband processing unit 204 of the opposite wireless communication device 1-2 and transmitted to the transmission block 10 as a transmission modulation method information signal 219. 2 is used for modulation processing for wireless communication from 2 to its own device 1-1.

TXベースバンド処理回路101は、さらに、ペイロード部401に対してスクランブル処理や誤り訂正符号化処理を施すことによって、TXベースバンド出力信号112を生成する。次に、TXベースバンド処理部101は、生成されたTXベースバンド出力信号112を変調部102に送出する。   The TX baseband processing circuit 101 further generates a TX baseband output signal 112 by performing scrambling processing and error correction coding processing on the payload section 401. Next, the TX baseband processing unit 101 sends the generated TX baseband output signal 112 to the modulation unit 102.

変調部102は、TXベースバンド処理部101から受信されたTXベースバンド出力信号112に対して変調処理を行うことによって送信変調信号113を生成する。このとき、変調部102は、受信されたTXベースバンド出力信号112の自方向変調方式情報部412から送信変調方式情報信号219を抽出し、抽出された送信変調方式情報信号219によって指定された変調方式に基づいて変調処理を行う。具体的には、変調部102は、指定された変調方式に対応したマッピング処理、波形整形、非線形歪補正、中間周波数への変調処理を行う。次に、変調部102は、生成された送信変調信号113に対し高周波数帯への周波数変換、電力増幅を施した後、アンテナから無線伝搬路へ出力する。   The modulation unit 102 generates a transmission modulation signal 113 by performing modulation processing on the TX baseband output signal 112 received from the TX baseband processing unit 101. At this time, the modulation unit 102 extracts the transmission modulation method information signal 219 from the own direction modulation method information unit 412 of the received TX baseband output signal 112, and the modulation specified by the extracted transmission modulation method information signal 219 is performed. Modulation processing is performed based on the method. Specifically, the modulation unit 102 performs mapping processing, waveform shaping, nonlinear distortion correction, and modulation processing to an intermediate frequency corresponding to the designated modulation method. Next, the modulation unit 102 performs frequency conversion to a high frequency band and power amplification on the generated transmission modulation signal 113, and then outputs the signal from the antenna to the radio propagation path.

変調方式の適用区間は無線フレーム400を最小単位としている。そのため、自方向変調方式情報部412から抽出された送信変調方式情報信号219によって指定される変調方式を適用するためには、変調部102は次の無線フレーム400まで待つ必要がある。例えば、1つ前の無線フレーム400及び現在の無線フレーム400における変調方式がそれぞれQPSKと256QAMを示していた場合、変調部102は、現在の無線フレーム400ではQPSKにより変調処理を行い、次の無線フレーム400では256QAMにて変調処理を行う。なお、変調方式の判定及び適用区間となる無線フレーム400の数は、無線通信装置1の使用する環境に応じて適宜設定される。   The application period of the modulation scheme uses the radio frame 400 as a minimum unit. Therefore, in order to apply the modulation scheme specified by the transmission modulation scheme information signal 219 extracted from the own direction modulation scheme information section 412, the modulation section 102 needs to wait until the next radio frame 400. For example, when the modulation schemes in the previous radio frame 400 and the current radio frame 400 indicate QPSK and 256QAM, respectively, the modulation unit 102 performs modulation processing by QPSK in the current radio frame 400, and performs the next radio frame 400 In the frame 400, modulation processing is performed with 256QAM. It should be noted that the modulation scheme determination and the number of radio frames 400 to be applied are appropriately set according to the environment used by the radio communication apparatus 1.

復調部201は、無線伝搬路を介して対向側無線通信装置1−2からアンテナにより受信された受信変調信号210に対し、電力増幅、中間周波数帯への周波数変換を施した後、ベースバンド帯への復調処理を行う。このとき、復調部201は、フレーム同期部202から受信された復調処理用変調方式情報信号215によって指定された変調方式に応じた復調処理を行う。具体的には、復調部201は、上記の変調方式に対応した波形整形、波形等化、キャリア同期確立、デマッピング処理を行う。そして、復調部201は、復調処理によって生成された復調回路出力信号211をフレーム同期部202に送出する。   The demodulator 201 performs power amplification and frequency conversion to the intermediate frequency band on the received modulation signal 210 received by the antenna from the opposite radio communication apparatus 1-2 via the radio propagation path, and then performs baseband band conversion. Demodulation process is performed. At this time, the demodulation unit 201 performs demodulation processing according to the modulation method specified by the demodulation processing modulation method information signal 215 received from the frame synchronization unit 202. Specifically, the demodulation unit 201 performs waveform shaping, waveform equalization, carrier synchronization establishment, and demapping processing corresponding to the above modulation scheme. Then, the demodulation unit 201 sends the demodulation circuit output signal 211 generated by the demodulation process to the frame synchronization unit 202.

復調部201は、受信変調信号210から受信品質を判定し、受信品質判定値信号214を生成する。受信品質判定値信号214は、搬送波対雑音比(CNR:Carrier to Noise Ratio)や受信レベル等に基づいて復調部201が無線伝搬路の状態を推定した結果を表す情報である。次に、復調部201は、生成された受信品質判定値信号214を、変調方式制御部203へ送出する。   Demodulation section 201 determines reception quality from reception modulation signal 210 and generates reception quality determination value signal 214. The reception quality judgment value signal 214 is information representing a result of the demodulation unit 201 estimating the state of the radio propagation path based on a carrier-to-noise ratio (CNR), a reception level, and the like. Next, the demodulator 201 sends the generated reception quality determination value signal 214 to the modulation scheme controller 203.

フレーム同期部202は、復調部201から受信された復調回路出力信号211に対してフレーム同期確立を行うことによってフレーム同期回路出力信号212を生成する。フレーム同期部202は、生成されたフレーム同期回路出力信号212をRXベースバンド処理部204に送出する。具体的には、フレーム同期部202は、復調部201から受信された復調回路出力信号211のオーバーヘッド部410におけるフレームパタン部411からフレームパタンを抽出する。フレーム同期部202は、既知のフレームパタンと抽出されたフレームパタンとの照合を行い、所定の回数だけ連続してパタン一致した場合にフレーム同期確立と判定する。一方、所定の回数だけ連続してパタン一致しない場合には、フレーム同期部202はフレーム非同期と判定する。フレーム非同期と判定した場合、フレーム同期部202は、復調処理用変調方式情報信号215に対し無線断時変調方式情報信号217が示す変調方式情報を上書きする。フレーム同期確立又はフレーム非同期と判定するための判定方法や、フレームパタンの照合回数は、無線通信装置1を使用する環境に応じて適宜設定される。   The frame synchronization unit 202 generates a frame synchronization circuit output signal 212 by establishing frame synchronization for the demodulation circuit output signal 211 received from the demodulation unit 201. The frame synchronization unit 202 sends the generated frame synchronization circuit output signal 212 to the RX baseband processing unit 204. Specifically, the frame synchronization unit 202 extracts the frame pattern from the frame pattern unit 411 in the overhead unit 410 of the demodulation circuit output signal 211 received from the demodulation unit 201. The frame synchronization unit 202 collates the known frame pattern with the extracted frame pattern, and determines that frame synchronization is established when the pattern matches continuously a predetermined number of times. On the other hand, when the pattern does not coincide with the predetermined number of times, the frame synchronization unit 202 determines that the frame is asynchronous. When it is determined that the frame is asynchronous, the frame synchronization unit 202 overwrites the modulation scheme information indicated by the radio cutoff modulation scheme information signal 217 on the demodulation modulation scheme information signal 215. The determination method for determining that frame synchronization is established or frame asynchronous and the number of frame pattern verifications are appropriately set according to the environment in which the wireless communication apparatus 1 is used.

フレーム同期部202は、フレーム同期確立を行った後、フレーム同期の判定結果を示すフレーム非同期発動信号216を変調方式制御部203に送出する。
また、フレーム同期部202は、フレーム同期確立を行った後、無線フレーム400の先頭を基準に自方向変調方式情報部412の位置を検出する。次に、フレーム同期部202は、検出された自方向変調方式情報部412から変調方式情報を抽出し、復調処理用変調方式情報信号215として復調部201に送出する。
After establishing the frame synchronization, the frame synchronization unit 202 sends a frame asynchronous activation signal 216 indicating the frame synchronization determination result to the modulation scheme control unit 203.
Further, after establishing frame synchronization, the frame synchronization unit 202 detects the position of the own direction modulation scheme information unit 412 with reference to the head of the radio frame 400. Next, the frame synchronization unit 202 extracts modulation method information from the detected self-direction modulation method information unit 412 and sends it to the demodulation unit 201 as a modulation method information signal 215 for demodulation processing.

受信ブロック20では、フレーム同期部202によって初めて無線フレーム400の位置が検出される。したがって、復調部201は無線フレーム400の先頭位置を知ることはできず、フレーム同期部202から復調処理用変調方式情報信号215によって通知された変調方式を適用するタイミングを調整することができない。そのため、フレーム同期部202は、自方向変調方式情報部412から抽出した変調方式情報を、次の無線フレーム400からフレーム同期部202の処理遅延を差し引いたタイミングで復調部201に送出する。このような処理によって、復調部201は各無線フレーム400に対して適切な変調方式で復調処理を実施することができる。   In the reception block 20, the position of the radio frame 400 is detected by the frame synchronization unit 202 for the first time. Therefore, the demodulator 201 cannot know the start position of the radio frame 400 and cannot adjust the timing to apply the modulation method notified from the frame synchronization unit 202 by the modulation method information signal 215 for demodulation processing. Therefore, the frame synchronization unit 202 sends the modulation scheme information extracted from the own direction modulation scheme information unit 412 to the demodulation unit 201 at a timing obtained by subtracting the processing delay of the frame synchronization unit 202 from the next radio frame 400. Through such processing, the demodulator 201 can perform demodulation processing on each radio frame 400 using an appropriate modulation scheme.

変調方式制御部203は、受信品質判定値信号214及びフレーム非同期発動信号216に基づき、対向側無線通信装置1−2の変調部102において採用されるべき変調方式を決定する。そして、変調方式制御部203は、決定結果を表す対向転送用変調方式情報信号218を生成し、TXベースバンド処理回路101に送出する。   Based on the reception quality determination value signal 214 and the frame asynchronous activation signal 216, the modulation scheme control unit 203 determines a modulation scheme to be employed in the modulation unit 102 of the opposite radio communication apparatus 1-2. Then, the modulation scheme control unit 203 generates a counter transfer modulation scheme information signal 218 representing the determination result, and sends it to the TX baseband processing circuit 101.

また、変調方式制御部203は、フレーム同期部202からフレーム非同期発動信号216を受信する。変調方式制御部203は、対向側無線通信装置1−2との間の無線回線が断絶されたと判定した場合には、無線回線が断絶された場合に採用されるべき変調方式を示す無線断時変調方式情報信号217をフレーム同期部202に送出する。   Also, the modulation scheme control unit 203 receives the frame asynchronous activation signal 216 from the frame synchronization unit 202. When the modulation method control unit 203 determines that the wireless line between the opposite wireless communication device 1-2 is disconnected, the modulation method control unit 203 indicates a modulation method to be employed when the wireless line is disconnected. Modulation method information signal 217 is sent to frame synchronization section 202.

RXベースバンド処理部204は、フレーム同期部202から受信されたフレーム同期回路出力信号212中のペイロード部401に対し、誤り訂正復号処理やデスクランブル処理を施すことによってRXベースバンド出力信号213を生成する。RXベースバンド処理部204は、自身が接続されるイーサネット(登録商標)/PDH/SDH等の有線の通信網における他の通信装置に対し、生成されたRXベースバンド出力信号213を送信する。   The RX baseband processing unit 204 generates an RX baseband output signal 213 by performing error correction decoding processing and descrambling processing on the payload unit 401 in the frame synchronization circuit output signal 212 received from the frame synchronization unit 202. To do. The RX baseband processing unit 204 transmits the generated RX baseband output signal 213 to another communication device in a wired communication network such as Ethernet (registered trademark) / PDH / SDH to which the RX baseband processing unit 204 is connected.

RXベースバンド処理部204は、フレーム同期部202から受信されたフレーム同期回路出力信号212中の転送用変調方式情報部413から変調方式情報を抽出する。そしてRXベースバンド処理部204は、抽出された変調方式情報を送信変調方式情報信号219としてTXベースバンド処理回路101へ送出する。送出された送信変調方式情報信号219は、自装置1−1から対向局側無線通信装置への無線通信における変調処理、すなわち自装置1−1の変調部102による変調処理に用いられる。   The RX baseband processing unit 204 extracts modulation method information from the transfer modulation method information unit 413 in the frame synchronization circuit output signal 212 received from the frame synchronization unit 202. Then, the RX baseband processing unit 204 sends the extracted modulation scheme information to the TX baseband processing circuit 101 as a transmission modulation scheme information signal 219. The transmitted transmission modulation method information signal 219 is used for modulation processing in wireless communication from the own device 1-1 to the opposite station side wireless communication device, that is, modulation processing by the modulation unit 102 of the own device 1-1.

次に、図4を用いて無線通信装置1で使用される信号及び無線フレームフォーマットの詳細について説明する。図4において、無線通信装置1が送信する信号の概略を表す。図示されるように、無線通信装置1が送信する信号(A)は、複数の無線フレーム400が連続して配置される。無線通信装置1によって送信される無線フレーム400のフォーマット(B)に示すように、無線フレーム400は、ペイロード部401及びオーバーヘッド部410を有する。オーバーヘッド部410は、無線フレーム400の先頭に配置され、フレーム同期確立や変調方式制御に必要な情報を有する。具体的には、オーバーヘッド部410は、フレームパタン部411、自方向変調方式情報部412、および転送用変調方式情報部413を有する。   Next, details of signals and radio frame formats used in the radio communication apparatus 1 will be described with reference to FIG. In FIG. 4, an outline of a signal transmitted by the wireless communication device 1 is shown. As shown in the figure, the signal (A) transmitted by the wireless communication device 1 is formed by continuously arranging a plurality of wireless frames 400. As shown in the format (B) of the radio frame 400 transmitted by the radio communication apparatus 1, the radio frame 400 includes a payload part 401 and an overhead part 410. The overhead unit 410 is arranged at the head of the radio frame 400 and has information necessary for frame synchronization establishment and modulation scheme control. Specifically, the overhead unit 410 includes a frame pattern unit 411, a self-direction modulation scheme information unit 412, and a transfer modulation scheme information unit 413.

フレームパタン部411には、フレーム同期部202にてフレーム同期を確立するための固定データパタンが多重される。自方向変調方式情報部412には、対向側無線通信装置1−2において判定された変調方式情報、則ちその無線フレーム400が伝搬されている方向の無線通信に対する変調処理に用いられる変調方式情報が多重される。転送用変調方式情報部413には、自装置1−1の変調方式制御部203で判定された変調方式情報が多重される。   A fixed data pattern for establishing frame synchronization in the frame synchronization unit 202 is multiplexed in the frame pattern unit 411. The self-direction modulation scheme information unit 412 includes modulation scheme information determined by the opposite radio communication apparatus 1-2, that is, modulation scheme information used for modulation processing for radio communication in the direction in which the radio frame 400 is propagated. Are multiplexed. Modulation method information determined by the modulation method control unit 203 of the device 1-1 is multiplexed in the transfer modulation method information unit 413.

無線通信装置1は、双方向の通信で独立に変調方式の制御を実施する。そのため、自方向変調方式情報部412のみではなく、転送用変調方式情報部413も無線フレーム400上に設けられる。また、オーバーヘッド部410の各パタンやデータ長及び多重の順序は、無線通信装置1が使用される環境に応じて適宜設定される。ペイロード部401には、主として伝搬される情報が多重される。図4に示す無線フレーム400のフォーマットは、変調方式切り替えを行う最小単位となる。TXベースバンド出力信号112、復調回路出力信号211、フレーム同期回路出力信号212は、基本的に図4のオーバーヘッド部410を各無線フレーム400の先頭に持つ。   The wireless communication device 1 performs modulation scheme control independently by bidirectional communication. Therefore, not only the own direction modulation method information unit 412 but also the transfer modulation method information unit 413 is provided on the radio frame 400. Further, each pattern, data length, and multiplexing order of the overhead unit 410 are appropriately set according to the environment in which the wireless communication apparatus 1 is used. In the payload section 401, mainly propagated information is multiplexed. The format of the radio frame 400 shown in FIG. 4 is the minimum unit for switching the modulation method. The TX baseband output signal 112, the demodulation circuit output signal 211, and the frame synchronization circuit output signal 212 basically have the overhead portion 410 of FIG.

図5は、変調方式制御部203が変調方式を決定する際の処理の概略を表す図である。変調方式制御部203は、所定の範囲の中から変調多値数を選択することによって変調方式を決定する。変調方式制御部203が選択可能な変調多値数の値の範囲は、適応変調範囲及び断絶時範囲の2つの範囲により構成される。図5の場合、適応変調範囲は変調多値数M1から変調多値数M2までの間の範囲であり、断絶時範囲は変調多値数M2から変調多値数M3までの間の範囲である。なお、図5では、適応変調範囲における最小の変調多値数と、断絶時範囲における最大の変調多値数とは、いずれもM2で同一であるが、必ずしも同一である必要はなく、適応変調範囲と断絶時範囲とが離れて設定されても良い。   FIG. 5 is a diagram illustrating an outline of processing when the modulation scheme control unit 203 determines a modulation scheme. The modulation scheme control unit 203 determines the modulation scheme by selecting the modulation multi-value number from a predetermined range. The range of the value of the modulation multi-value number that can be selected by the modulation scheme control unit 203 is configured by two ranges, an adaptive modulation range and a break time range. In the case of FIG. 5, the adaptive modulation range is a range between the modulation multi-level number M1 and the modulation multi-level number M2, and the break time range is a range between the modulation multi-level number M2 and the modulation multi-level number M3. . In FIG. 5, the minimum modulation multi-level number in the adaptive modulation range and the maximum modulation multi-level number in the interruption range are both the same in M2, but they are not necessarily the same. The range and the break range may be set apart from each other.

適応変調範囲は、断絶時範囲の最大の変調多値数よりも大きい値の変調多値数により構成される範囲であり、無線回線が正常に接続されている場合に通常の適応変調方式において選択される変調多値数の範囲を表す。一方、断絶時範囲は、無線回線が断絶している場合及び断絶後の回復期間である場合に選択される変調多値数の範囲を表す。なお、断絶時範囲に含まれる変調多値数は一つであっても良い。この場合、断絶時範囲に含まれる変調多値数は、無線通信装置1が選択可能な中で最も小さい変調多値数となる。   The adaptive modulation range is a range composed of a modulation multi-value number that is larger than the maximum modulation multi-value number in the break range, and is selected in the normal adaptive modulation method when the radio line is connected normally. Represents the range of modulation multi-values to be performed. On the other hand, the range at the time of disconnection represents the range of the modulation multi-value number selected when the radio line is disconnected and when it is a recovery period after the disconnection. Note that the modulation multi-level number included in the disconnection range may be one. In this case, the modulation multi-level number included in the break range is the smallest modulation multi-level number that can be selected by the wireless communication device 1.

例えば、断絶時範囲としてQPSK、16QAMが設定され、適応変調範囲として32QAM、64QAM、128QAM、256QAMが設定されても良い。なお、断絶時範囲及び適応変調範囲に設定される変調方式の変調多値数は、無線通信装置1の用途や無線伝搬環境に応じて適宜設定される。   For example, QPSK and 16QAM may be set as the break range, and 32QAM, 64QAM, 128QAM, and 256QAM may be set as the adaptive modulation range. Note that the modulation multi-value number of the modulation method set in the break time range and the adaptive modulation range is appropriately set according to the use of the wireless communication apparatus 1 and the wireless propagation environment.

図6は、変調方式制御部203の処理の流れを表すフローチャートである。変調方式制御部203は、フレーム非同期発動信号216をフレーム同期部202から受信する(ステップS101)。変調方式制御部203は、受信されたフレーム非同期発動信号216に基づいて、対向側無線通信装置1−2との間の無線回線が断絶したか否か判定する(ステップS102)。変調方式制御部203は、無線回線が断絶しているか否かの判定を、フレーム非同期発動信号216の値がフレーム同期状態を表すか否かに基づいて行う。フレーム非同期発動信号216の値がフレーム同期状態を表す値(例えば“Low”)である場合には、変調方式制御部203は無線回線が断絶していない、すなわち正常であると判定する。一方、フレーム非同期発動信号216の値がフレーム非同期状態を表す値(例えば“High”)である場合には、変調方式制御部203は無線回線が断絶していると判定する。   FIG. 6 is a flowchart showing a processing flow of the modulation scheme control unit 203. The modulation scheme control unit 203 receives the frame asynchronous activation signal 216 from the frame synchronization unit 202 (step S101). Based on the received frame asynchronous activation signal 216, the modulation scheme control unit 203 determines whether or not the radio line with the opposite radio communication apparatus 1-2 has been disconnected (step S102). The modulation scheme control unit 203 determines whether or not the radio line is disconnected based on whether or not the value of the frame asynchronous activation signal 216 indicates a frame synchronization state. When the value of the frame asynchronous activation signal 216 is a value indicating a frame synchronization state (for example, “Low”), the modulation scheme control unit 203 determines that the wireless line is not disconnected, that is, is normal. On the other hand, when the value of the frame asynchronous activation signal 216 is a value indicating the frame asynchronous state (for example, “High”), the modulation scheme control unit 203 determines that the wireless line is disconnected.

無線回線が断絶している場合(ステップS102−YES)、変調方式制御部203は、断絶時範囲から変調多値数を選択する(ステップS103)。このとき、例えば変調方式制御部203は、断絶時範囲の中で最も小さい変調多値数(M3)を選択する。   When the wireless line is disconnected (step S102—YES), the modulation scheme control unit 203 selects the modulation multi-value number from the disconnection range (step S103). At this time, for example, the modulation scheme control unit 203 selects the smallest modulation multilevel number (M3) in the range at the time of interruption.

一方、無線回線が断絶していない場合(ステップS102−NO)、変調方式制御部203は、前回の変調方式選択時に選択された変調多値数が適応変調範囲から選択されたか否か判定する(ステップS104)。前回の変調方式選択時に選択された変調多値数が適応変調範囲から選択された値である場合(ステップS104−YES)、変調方式制御部203は、復調部201から受信された受信品質判定値信号214に基づいて、適応変調範囲から変調多値数を選択する(ステップS105)。一方、前回の変調方式選択時に選択された変調多値数が適応変調範囲から選択された値でない場合(ステップS104−NO)、すなわち断絶時範囲から選択された値である場合、変調方式制御部203は、回復期間であると判断し、復調部201から受信された受信品質判定値信号214に基づいて断絶時範囲及び適応変調範囲から変調多値数を選択する(ステップS106)。   On the other hand, when the wireless line is not disconnected (step S102-NO), the modulation scheme control unit 203 determines whether or not the modulation multi-value number selected at the previous modulation scheme selection is selected from the adaptive modulation range ( Step S104). When the modulation multi-level number selected at the time of the previous modulation scheme selection is a value selected from the adaptive modulation range (step S104-YES), the modulation scheme control section 203 receives the reception quality determination value received from the demodulation section 201. Based on the signal 214, a modulation multi-value number is selected from the adaptive modulation range (step S105). On the other hand, when the modulation multi-level number selected at the time of the previous modulation method selection is not a value selected from the adaptive modulation range (step S104-NO), that is, when it is a value selected from the interruption time range, the modulation method control unit 203 determines that it is a recovery period, and selects the modulation multi-value number from the break range and the adaptive modulation range based on the reception quality judgment value signal 214 received from the demodulator 201 (step S106).

以上のように構成された無線通信装置1は、自装置1−1と対向側無線通信装置1−2との間の無線回線の断絶の有無を、フレーム非同期の有無に基づいて判定する。そして、自装置1−1にて無線回線の断絶が検出された場合は、変調方式制御部203が正常時よりも小さい変調多値数を選択する。そのため、従来の適応変調方式のように無線回線が正常であるか否かに拘わらず常に一定の範囲の中から変調多値数を選択している場合に比べて、通信伝搬路の状態が悪い状態であっても低い通信速度での通信を開始することが可能となるため、より短い時間で無線回線を復帰させることが可能となる。   The wireless communication device 1 configured as described above determines whether or not the wireless line between the own device 1-1 and the opposite wireless communication device 1-2 is disconnected based on whether or not the frame is asynchronous. Then, when the disconnection of the wireless line is detected by the own apparatus 1-1, the modulation scheme control unit 203 selects a modulation multi-value number smaller than that in the normal state. For this reason, the state of the communication channel is poor compared to the case where the modulation multi-value number is always selected from a certain range regardless of whether the radio channel is normal or not as in the conventional adaptive modulation system. Even in the state, since it is possible to start communication at a low communication speed, the wireless line can be restored in a shorter time.

また、無線回線が正常な場合には適応変調範囲から変調多値数が選択される。そのため、不必要に小さい変調多値数が選択されることを抑止することによって高い通信速度を維持しつつ、上記のように無線回線断絶からの早期復帰が可能となる。   Further, when the wireless line is normal, the modulation multi-value number is selected from the adaptive modulation range. For this reason, it is possible to quickly return from disconnection of the radio line as described above while maintaining a high communication speed by suppressing the selection of an unnecessarily small modulation multilevel number.

<変形例>
変調方式制御部203は、上記の説明では変調多値数を選択することによって変調方式を決定していたが、変調多値数の選択のみならず他の値の選択によって変調方式を決定するように構成されても良い。例えば、複数の値の中から符号化率の値を選択することによって変調方式を決定するように構成されても良い。この場合も、符号化率の選択範囲として断絶時範囲及び適応変調範囲とが設定される。いずれの場合も、適応変調範囲としてより伝搬速度の高いものが設定され、断絶時範囲としては伝搬速度が遅くてもより耐性の強いものが設定される。
また、フレーム非同期と判定した場合、フレーム同期部202は、復調処理用変調方式情報信号215のみならず、オーバーヘッド部410中の転送用変調方式情報部413に対しても、無線断時変調方式情報信号217が示す変調方式情報を上書きするように構成されても良い。この場合、自装置1−1と対向側無線通信装置1−2との間において双方向の無線回線が従属的(同時)に断絶した場合であっても、自装置1−1の変調部102(すなわち、自装置1−1から対向側無線通信装置1−2への送信を行う変調部102)に対して、より早く断絶時範囲の変調方式情報を適用させることが可能となる。
<Modification>
In the above description, the modulation scheme control unit 203 determines the modulation scheme by selecting the modulation multilevel number. However, the modulation scheme control unit 203 determines not only the modulation multilevel number but also other values. It may be configured. For example, the modulation scheme may be determined by selecting a coding rate value from a plurality of values. Also in this case, the cut-off range and the adaptive modulation range are set as the coding rate selection range. In any case, a higher propagation speed is set as the adaptive modulation range, and a stronger resistance is set as the break-off range even when the propagation speed is lower.
When it is determined that the frame is asynchronous, the frame synchronization unit 202 transmits not only the demodulation modulation method information signal 215 but also the transfer modulation method information unit 413 in the overhead unit 410 to the wireless disconnection modulation method information. The modulation scheme information indicated by the signal 217 may be overwritten. In this case, even when the bidirectional wireless line is disconnected in a dependent (simultaneous) manner between the own apparatus 1-1 and the opposite wireless communication apparatus 1-2, the modulation unit 102 of the own apparatus 1-1. That is, it becomes possible to apply the modulation scheme information in the disconnection range earlier to the modulation unit 102 that performs transmission from the own device 1-1 to the opposite wireless communication device 1-2.

[第2実施形態]
図7は、第2実施形態における無線通信装置1の機能構成を表すブロック図である。以下、第2実施形態における無線通信装置1について、第1実施形態における無線通信装置1と異なる点について説明する。
[Second Embodiment]
FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration of the wireless communication device 1 according to the second embodiment. Hereinafter, the wireless communication device 1 according to the second embodiment will be described with respect to differences from the wireless communication device 1 according to the first embodiment.

第2実施形態における復調部201は、受信部21、断絶検出部22及び無線伝搬路推定部24に相当する。第2実施形態における復調部201は、キャリア非同期の検出を行い、検出結果を表すキャリア非同期発動信号220を生成する。復調部201は、例えばキャリア非同期を検出した場合はキャリア非同期発動信号220に“High”の値を設定し、キャリア非同期を検出しない場合(すなわちキャリア同期の場合)はキャリア非同期発動信号220に“Low”の値を設定する。そして、復調部201は、生成されたキャリア非同期発動信号220を変調方式制御部203に送出する。   The demodulating unit 201 in the second embodiment corresponds to the receiving unit 21, the disconnection detecting unit 22, and the radio propagation path estimating unit 24. The demodulator 201 in the second embodiment performs carrier asynchronous detection and generates a carrier asynchronous signal 220 that represents the detection result. For example, the demodulator 201 sets a value of “High” in the carrier asynchronous signal 220 when carrier asynchronous is detected, and sets “Low” to the carrier asynchronous signal 220 when carrier asynchronous is not detected (that is, in carrier synchronous). Set the value of "". Then, the demodulator 201 sends the generated carrier asynchronous activation signal 220 to the modulation scheme controller 203.

第2実施形態における変調方式制御部203は、キャリア非同期発動信号220に基づいて対向側無線通信装置1−2との間の無線回線が断絶したか否か判定する。変調方式制御部203は、キャリア非同期発動信号220がキャリア非同期を表す場合には、無線回線が断絶したと判定する。一方、変調方式制御部203は、キャリア非同期発動信号220がキャリア同期を表す場合には、無線回線が正常であると判定する。   The modulation scheme control unit 203 in the second embodiment determines whether or not the radio line between the opposite radio communication apparatus 1-2 is disconnected based on the carrier asynchronous activation signal 220. The modulation scheme control unit 203 determines that the radio line is disconnected when the carrier asynchronous activation signal 220 indicates carrier asynchronous. On the other hand, the modulation scheme control unit 203 determines that the radio channel is normal when the carrier asynchronous activation signal 220 indicates carrier synchronization.

第2実施形態における変調方式制御部203が無線回線の断絶の有無に応じて変調多値数を選択する処理は、第1実施形態と同様であり、図6に示す通りである。なお、第2実施形態の場合には、図6のステップS101がキャリア非同期発動信号220を受信する処理となる。   The process in which the modulation scheme control unit 203 in the second embodiment selects the modulation level according to whether or not the radio channel is disconnected is the same as that in the first embodiment, as shown in FIG. In the case of the second embodiment, step S101 in FIG. 6 is processing for receiving the carrier asynchronous activation signal 220.

また、第2実施形態における変調方式制御部203は、キャリア非同期を表すキャリア非同期発動信号220を受信した場合、無線断時変調方式情報信号217(無線回線の断絶時に選択される変調多値数に応じた変調方式情報)が示す変調方式情報を対向転送用変調方式情報信号218として設定する。さらに、この場合、変調方式制御部203は、無線断時変調方式制御信号221に、無線回線が断絶したことを表す値(例えば“High”)を設定し、フレーム同期部202に送出する。   In addition, when the modulation scheme control unit 203 in the second embodiment receives the carrier asynchronous activation signal 220 representing the carrier asynchronousity, the modulation scheme information signal 217 at the time of wireless disconnection (the modulation multi-level number selected when the wireless line is disconnected) The modulation scheme information indicated by the corresponding modulation scheme information) is set as the opposite transfer modulation scheme information signal 218. Further, in this case, the modulation scheme control unit 203 sets a value (for example, “High”) indicating that the radio line is disconnected in the radio disconnection modulation scheme control signal 221, and sends it to the frame synchronization unit 202.

第2実施形態におけるフレーム同期部202は、無線回線が断絶したことを表す値が設定された無線断時変調方式制御信号221を受信すると、復調処理用変調方式情報信号215に無線断時変調方式情報信号217が示す変調方式情報を上書きして送出する。なお、フレーム同期部202において、無線断時変調方式情報信号217を適用するためのタイミング信号として、無線断時変調方式制御信号221を使用するのではなく、直接、キャリア非同期発動信号220を使用しても良い。すなわち、フレーム同期部202は、無線回線が断絶したことを表すキャリア非同期発動信号220を受信すると、復調処理用変調方式情報信号215に無線断時変調方式情報信号217が示す変調方式情報を上書きして送出するように構成されても良い。   When the frame synchronization unit 202 in the second embodiment receives the wireless cutoff modulation scheme control signal 221 in which a value indicating that the wireless line is disconnected is received, the demodulation processing modulation scheme information signal 215 is transmitted to the demodulation processing modulation scheme information signal 215. The modulation method information indicated by the information signal 217 is overwritten and transmitted. Note that the frame synchronization unit 202 directly uses the carrier asynchronous activation signal 220 as a timing signal for applying the radio interruption modulation scheme information signal 217, instead of using the radio interruption modulation scheme control signal 221. May be. That is, when the frame synchronization unit 202 receives the carrier asynchronous activation signal 220 indicating that the wireless line has been disconnected, the frame synchronization unit 202 overwrites the modulation method information indicated by the wireless disconnection modulation method information signal 217 on the demodulation processing modulation method information signal 215. May be configured to be transmitted.

このように構成された第2実施形態における無線通信装置1によれば、無線回線の断絶はキャリア非同期に基づいて検出される。そのため、フレーム非同期に基づいて無線回線の断絶を検出する第1実施形態における無線通信装置1に比べて、より早く無線回線の断絶を検出することが可能となる。そのため、無線回線の断絶に応じて変調多値数を断絶時範囲から選択して対向側無線通信装置1−2へ通知する処理も早く行うことが可能となり、無線回線を早期に復帰させることが可能となる。   According to the wireless communication device 1 in the second embodiment configured as described above, disconnection of the wireless line is detected based on carrier asynchrony. Therefore, it is possible to detect the disconnection of the radio line earlier than the radio communication apparatus 1 in the first embodiment that detects the disconnection of the radio line based on the frame asynchrony. Therefore, the process of selecting the modulation multi-value number from the disconnection range in accordance with the disconnection of the wireless line and notifying the opposite-side wireless communication device 1-2 can be performed quickly, and the wireless line can be restored early. It becomes possible.

[第3実施形態]
図8は、第3実施形態における無線通信装置1の機能構成を表す概略ブロック図である。以下、第3実施形態における無線通信装置1について、第1実施形態及び第2実施形態における無線通信装置1と異なる点について説明する。
[Third Embodiment]
FIG. 8 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of the wireless communication device 1 according to the third embodiment. Hereinafter, the difference between the wireless communication device 1 in the third embodiment and the wireless communication device 1 in the first embodiment and the second embodiment will be described.

第3実施形態における無線通信装置1は、受信ブロック20に選択部205をさらに備える。第3実施形態では、復調部201、フレーム同期部202及び選択部205が断絶検出部22に相当する。
第3実施形態における復調部201は、キャリア非同期の検出を行い、検出結果を表すキャリア非同期発動信号220を生成する。復調部201は、例えばキャリア非同期を検出した場合はキャリア非同期発動信号220に“High”の値を設定し、キャリア非同期を検出しない場合(すなわちキャリア同期の場合)はキャリア非同期発動信号220に“Low”の値を設定する。そして、復調部201は、生成されたキャリア非同期発動信号220を選択部205に送出する。
The wireless communication device 1 according to the third embodiment further includes a selection unit 205 in the reception block 20. In the third embodiment, the demodulation unit 201, the frame synchronization unit 202, and the selection unit 205 correspond to the disconnection detection unit 22.
The demodulator 201 according to the third embodiment performs carrier asynchronous detection and generates a carrier asynchronous signal 220 representing the detection result. For example, the demodulator 201 sets a value of “High” in the carrier asynchronous signal 220 when carrier asynchronous is detected, and sets “Low” to the carrier asynchronous signal 220 when carrier asynchronous is not detected (that is, in carrier synchronous). Set the value of "". Demodulation section 201 then sends generated carrier asynchronous activation signal 220 to selection section 205.

第3実施形態におけるフレーム同期部202は、フレーム非同期の検出を行い、検出結果を表すフレーム非同期発動信号230を生成する。そして、フレーム同期部202は、生成されたフレーム非同期発動信号230を選択部205に送出する。   The frame synchronization unit 202 in the third embodiment performs frame asynchronous detection and generates a frame asynchronous activation signal 230 that represents the detection result. Then, the frame synchronization unit 202 sends the generated frame asynchronous activation signal 230 to the selection unit 205.

選択部205は、予め設定された判定基準に従って、フレーム非同期発動信号230及びキャリア非同期発動信号220に応じて無線回線の断絶の判定を行う。選択部205に予め設定される判定基準は、例えばパラメータを用いてプログラマブルに設定される。より具体的には、例えば判定の早さ重視、判定精度の高さ重視、判定の早さ及び精度の高さの双方を重視、のいずれかを選択するように設定される。判定の早さを重視するように設定された場合には、選択部205は、フレーム非同期発動信号230の値にかかわらず、キャリア非同期発動信号220の値に基づいて無線回線の断絶の有無を判定する。判定精度の高さを重視するように設定された場合には、選択部205は、キャリア非同期発動信号220の値にかかわらず、フレーム非同期発動信号230の値に基づいて無線回線の断絶の有無を判定する。判定の早さ及び精度の高さの双方を重視するように設定された場合には、選択部205は、キャリア非同期発動信号220がキャリア非同期を表すか、または、フレーム非同期発動信号230がフレーム非同期を表す場合に、無線回線が断絶したと判定する。そして、選択部205は、無線回線の断絶の有無を表す非同期発動信号231を生成し、変調方式制御部203へ送出する。   The selection unit 205 determines the disconnection of the radio line according to the frame asynchronous activation signal 230 and the carrier asynchronous activation signal 220 according to a predetermined determination criterion. The criterion set in advance in the selection unit 205 is set programmably using parameters, for example. More specifically, for example, setting is made so as to select any one of priority on determination speed, importance on determination accuracy, and importance on both determination speed and accuracy. When it is set so as to emphasize the speed of determination, the selection unit 205 determines whether or not the radio channel is disconnected based on the value of the carrier asynchronous activation signal 220 regardless of the value of the frame asynchronous activation signal 230. To do. When it is set so as to place importance on high determination accuracy, the selection unit 205 determines whether or not the radio channel is disconnected based on the value of the frame asynchronous activation signal 230 regardless of the value of the carrier asynchronous activation signal 220. judge. When setting is made so that both the speed of determination and high accuracy are emphasized, the selection unit 205 indicates that the carrier asynchronous activation signal 220 indicates carrier asynchronous or the frame asynchronous activation signal 230 is frame asynchronous. Is determined that the wireless line has been disconnected. Then, the selection unit 205 generates an asynchronous activation signal 231 indicating whether or not the radio line is disconnected, and sends it to the modulation scheme control unit 203.

第3実施形態における変調方式制御部203は、非同期発動信号231に基づいて対向側無線通信装置1−2との間の無線回線が断絶したか否か判定する。変調方式制御部203は、無線回線が断絶していることを表す非同期発動信号231を受信すると、無線断時変調方式情報信号217(無線回線の断絶時に選択される変調多値数に応じた変調方式情報)が示す変調方式情報を対向転送用変調方式情報信号218として設定する。さらに、この場合、変調方式制御部203は、無線断時変調方式制御信号221に、無線回線が断絶したことを表す値(例えば“High”)を設定し、フレーム同期部202に送出する。   The modulation scheme control unit 203 in the third embodiment determines whether or not the radio line between the opposite radio communication apparatus 1-2 is disconnected based on the asynchronous activation signal 231. When the modulation control unit 203 receives the asynchronous activation signal 231 indicating that the wireless line is disconnected, the modulation method information signal 217 (modulation according to the modulation multi-level number selected when the wireless line is disconnected) is received. The modulation method information indicated by the (system information) is set as the opposite transfer modulation method information signal 218. Further, in this case, the modulation scheme control unit 203 sets a value (for example, “High”) indicating that the radio line is disconnected in the radio disconnection modulation scheme control signal 221, and sends it to the frame synchronization unit 202.

第3実施形態におけるフレーム同期部202は、無線回線が断絶したことを表す値が設定された無線断絶時変調方式制御信号221を受信すると、復調処理用変調方式情報信号215に無線断時変調方式情報信号217が示す変調方式情報を上書きする。なお、フレーム同期部202にて無線断時変調方式情報信号217を適用するためのタイミング信号として、無線断時変調方式制御信号221を使用するのではなく、直接、非同期発動信号231を使用しても良い。すなわち、フレーム同期部202は、無線回線が断絶したことを表す非同期発動信号231を受信すると、復調処理用変調方式情報信号215に無線断時変調方式情報信号217が示す変調方式情報を上書きするように構成されても良い。   When the frame synchronization unit 202 in the third embodiment receives the radio disconnection modulation control signal 221 in which a value indicating that the radio line is disconnected is received, the demodulation synchronization modulation method information signal 215 is transmitted to the modulation processing information signal 215 for demodulation processing. The modulation scheme information indicated by the information signal 217 is overwritten. The frame synchronization unit 202 uses the asynchronous activation signal 231 directly as a timing signal for applying the wireless interruption modulation method information signal 217 instead of using the wireless interruption modulation method control signal 221. Also good. That is, when the frame synchronization unit 202 receives the asynchronous activation signal 231 indicating that the radio line is disconnected, the frame synchronization unit 202 overwrites the modulation scheme information indicated by the radio modulation scheme information signal 217 on the demodulation processing modulation scheme information signal 215. It may be configured.

このように構成された第3実施形態における無線通信装置1によれば、無線通信装置1が使用される環境に応じて選択部205の設定を変更することによって、無線回線の断絶の検出を早さ重視や精度重視のように判定基準を変更することが可能となる。   According to the wireless communication device 1 in the third embodiment configured as described above, the setting of the selection unit 205 is changed according to the environment in which the wireless communication device 1 is used, so that the detection of the disconnection of the wireless line can be quickly performed. It is possible to change the determination criteria such as emphasis on accuracy and accuracy.

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

本願は、2009年11月27日に、日本に出願された特願2009−269961号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。   This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2009-269961 filed in Japan on November 27, 2009, the contents of which are incorporated herein by reference.

本発明は、適応変調方式を採用する固定マイクロ波無線伝送装置や移動体通信の無線基地局装置等に用いることができ、無線回線が断絶してしまった場合に、より短い時間で無線回線を復帰させることが可能となる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a fixed microwave radio transmission apparatus adopting an adaptive modulation system, a radio base station apparatus for mobile communication, and the like. It is possible to return.

1 無線通信装置
1−1 自装置
1−2 対向側無線通信装置
10 送信ブロック
101 TXベースバンド処理部
102 変調部
20 受信ブロック
201 復調部
202 フレーム同期部
203 変調方式制御部
204 RXベースバンド処理部
205 選択部
1 Wireless communication device 1-1
1-2 Opposite side wireless communication device
10 Transmission block
101 TX baseband processing unit 102 modulation unit
20 receiving blocks
201 Demodulator
202 Frame synchronization unit
203 Modulation method controller
204 RX baseband processor
205 Selector

Claims (17)

他の無線通信装置から無線伝搬路を介して無線信号を受信する受信部と、
前記他の無線通信装置との間の無線回線の断絶を検出する断絶検出部と、
前記無線回線の断絶が検出された場合には、それまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択する変調方式制御部と、
前記変調方式制御部によって選択された変調方式を、前記他の無線通信装置が自装置に対する送信信号生成時に適用するために、前記他の無線通信装置へ通知する送信部と、
を備える無線通信装置。
A receiver that receives a wireless signal from another wireless communication device via a wireless propagation path;
A disconnection detecting unit for detecting disconnection of a wireless line with the other wireless communication device;
When the disconnection of the wireless line is detected, a modulation method control unit that selects a modulation method that enables communication in a channel state worse than the modulation method used in the wireless communication until then,
A transmission unit that notifies the other wireless communication device in order to apply the modulation method selected by the modulation method control unit when the other wireless communication device generates a transmission signal for the device;
A wireless communication device comprising:
前記受信部によって受信された無線信号に基づいて前記無線伝搬路の状態を推定する無線伝搬路推定部をさらに備え、
前記変調方式制御部は、前記断絶検出部によって前記無線回線の断絶が検出されていない場合には、前記無線伝搬路推定部の推定結果に基づいて適応的に変調方式を選択する請求項1に記載の無線通信装置。
A radio propagation path estimation unit that estimates a state of the radio propagation path based on a radio signal received by the reception unit;
The modulation scheme control unit adaptively selects a modulation scheme based on an estimation result of the radio channel estimation unit when the disconnection detection unit does not detect disconnection of the radio channel. The wireless communication device described.
前記変調方式制御部は、前記断絶検出部によって前記無線回線の断絶が検出されていない場合には、第一範囲に含まれる変調方式の中から前記無線伝搬路推定部の推定結果に基づいて適応的に変調方式を選択し、前記無線回線の断絶が検出された場合には、前記第一範囲に含まれる変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式により構成される第二範囲に含まれる変調方式の中から変調方式を選択する請求項2に記載の無線通信装置。   The modulation scheme control unit is adapted based on an estimation result of the radio channel estimation unit from among modulation schemes included in a first range when the disconnection detection unit does not detect disconnection of the radio channel A second modulation scheme that enables communication in a propagation path state worse than the modulation scheme included in the first range when disconnection of the wireless line is detected. The radio communication apparatus according to claim 2, wherein a modulation scheme is selected from modulation schemes included in the range. 前記変調方式制御部は、前記無線回線の断絶が検出された場合には、選択可能な中から最も小さい変調多値数を用いた変調方式を選択する請求項1又は2に記載の無線通信装置。   3. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the modulation scheme control unit selects a modulation scheme using the smallest modulation multilevel number from among selectable ones when disconnection of the wireless line is detected. . 前記断絶検出部は、前記受信部によって受信された無線信号において、無線フレームが同期状態でない場合に無線回線が断絶したと判定する請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線通信装置。   The wireless communication device according to any one of claims 1 to 4, wherein the disconnection detection unit determines that the wireless line is disconnected when a radio frame is not in a synchronized state in the radio signal received by the reception unit. 前記断絶検出部は、前記受信部によって受信された無線信号において、キャリアが同期状態でない場合に無線回線が断絶したと判定する請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線通信装置。   The wireless communication device according to any one of claims 1 to 4, wherein the disconnection detection unit determines that the radio line is disconnected when a carrier is not in a synchronized state in the radio signal received by the reception unit. 前記断絶検出部は、前記受信部によって受信された無線信号において、無線フレームが同期状態であるか否か、及び、キャリアが同期状態であるか否か、に基づいて無線回線の断絶を検出する請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線通信装置。   The disconnection detection unit detects disconnection of a radio channel based on whether a radio frame is in a synchronized state and whether a carrier is in a synchronized state in a radio signal received by the receiving unit. The radio | wireless communication apparatus of any one of Claims 1-4. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の無線通信装置と、
請求項1に記載の他の無線通信装置とを備える無線通信システム。
The wireless communication apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A wireless communication system comprising the other wireless communication device according to claim 1.
前記他の無線通信装置は、
前記無線通信装置から前記選択された変調方式を示す通知を受信する他の受信部と、
前記他の受信部によって受信された前記選択された変調方式に基づいて前記無線通信装置へ送信を行う他の送信部と、
を備える請求項8に記載の無線通信システム。
The other wireless communication device is:
Another receiving unit that receives a notification indicating the selected modulation scheme from the wireless communication device;
Another transmitting unit that transmits to the wireless communication device based on the selected modulation scheme received by the other receiving unit;
The wireless communication system according to claim 8.
他の無線通信装置から無線伝搬路を介して無線信号を受信し、
前記他の無線通信装置との間の無線回線の断絶を検出し、
前記無線回線の断絶が検出された場合には、それまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択し、
選択された変調方式を、前記他の無線通信装置が自装置に対する送信信号生成時に適用するために、前記他の無線通信装置へ通知する
無線通信方法。
Receive radio signals from other radio communication devices via radio propagation paths,
Detecting a disconnection of a wireless line with the other wireless communication device;
If a disconnection of the wireless line is detected, select a modulation method that enables communication in a propagation path state worse than the modulation method used in the previous wireless communication,
A wireless communication method for notifying the other wireless communication device of the selected modulation method so that the other wireless communication device applies a transmission signal to the own device.
受信された前記無線信号に基づいて前記無線伝搬路の状態を推定し、
前記無線回線の断絶が検出されていない場合には、前記無線伝搬路の状態の推定結果に基づいて適応的に変調方式を選択する請求項10に記載の無線通信方法。
Estimating the state of the radio propagation path based on the received radio signal;
The radio communication method according to claim 10, wherein when a disconnection of the radio channel is not detected, a modulation method is adaptively selected based on an estimation result of the state of the radio channel.
前記無線回線の断絶が検出されていない場合には、第一範囲に含まれる変調方式の中から前記無線伝搬路の状態の推定結果に基づいて適応的に変調方式を選択し、前記無線回線の断絶が検出された場合には、前記第一範囲に含まれる変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式により構成される第二範囲に含まれる変調方式の中から変調方式を選択する請求項11に記載の無線通信方法。   If disconnection of the radio channel is not detected, an adaptive modulation method is selected based on the estimation result of the state of the radio propagation path from the modulation methods included in the first range, and the radio channel When a disconnection is detected, a modulation scheme is selected from the modulation schemes included in the second range configured by the modulation scheme that enables communication in a channel state worse than the modulation scheme included in the first range. The wireless communication method according to claim 11 to be selected. 前記無線回線の断絶が検出された場合には、選択可能な中から最も小さい変調多値数を用いた変調方式を選択する請求項10又は11に記載の無線通信方法。   12. The wireless communication method according to claim 10 or 11, wherein when a disconnection of the wireless line is detected, a modulation method using the smallest modulation multilevel number is selected from among selectable ones. 受信された前記無線信号の無線フレームが同期状態でない場合に前記無線回線が断絶したと判定する請求項10〜13のいずれか1項に記載の無線通信方法。   The wireless communication method according to claim 10, wherein it is determined that the wireless line has been disconnected when a wireless frame of the received wireless signal is not in a synchronized state. 受信された前記無線信号のキャリアが同期状態でない場合に前記無線回線が断絶したと判定する請求項10〜13のいずれか1項に記載の無線通信方法。   The wireless communication method according to claim 10, wherein it is determined that the wireless line is disconnected when a carrier of the received wireless signal is not synchronized. 受信された前記無線信号の無線フレームが同期状態であるか否か、及び受信された前記無線信号のキャリアが同期状態であるか否かに基づいて前記無線回線の断絶を検出する請求項10〜13のいずれか1項に記載の無線通信方法。   11. The disconnection of the radio line is detected based on whether or not a radio frame of the received radio signal is in a synchronized state and whether or not a carrier of the received radio signal is in a synchronized state. 14. The wireless communication method according to any one of items 13. 無線伝搬路を介して無線通信を行う第1無線通信装置及び第2無線通信装置を含む無線通信システムが行う無線通信方法であって、
前記第1無線通信装置が、前記第2無線通信装置から前記無線伝搬路を介して無線信号を受信し、
前記第1無線通信装置が、前記第2無線通信装置との間の無線回線の断絶を検出し、
前記第1無線通信装置が、前記無線回線の断絶が検出された場合には、それまでの無線通信で使用されていた変調方式よりも悪い伝搬路状態で通信が可能となる変調方式を選択し、
前記第1無線通信装置が、前記選択された変調方式を、前記第2無線通信装置へ通知し、
前記第2無線通信装置が、前記第1無線通信装置から前記選択された変調方式を示す通知を受信し、
前記第2無線通信装置が、受信された前記選択された変調方式に基づいて前記第1無線通信装置へ送信を行う
無線通信方法。
A wireless communication method performed by a wireless communication system including a first wireless communication device and a second wireless communication device that perform wireless communication via a wireless propagation path,
The first wireless communication device receives a wireless signal from the second wireless communication device via the wireless propagation path;
The first wireless communication device detects a disconnection of a wireless line with the second wireless communication device;
When the first wireless communication device detects the disconnection of the wireless line, the first wireless communication device selects a modulation method that enables communication in a channel state worse than the modulation method used in the previous wireless communication. ,
The first wireless communication device notifies the second wireless communication device of the selected modulation method;
The second wireless communication device receives a notification indicating the selected modulation scheme from the first wireless communication device;
A wireless communication method in which the second wireless communication apparatus transmits to the first wireless communication apparatus based on the received modulation method received.
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